Люди исследуют Марс на «Дальних берегах», иллюстрация художника НАСА Пата Роулинса
Космические лучи из дальнего космоса могут представлять серьезную опасность для здоровья будущих астронавтов при длительных полетах на Марс - даже вызывая разрушающие память симптомы болезни Альцгеймера, согласно результатам нового исследования из Медицинского центра Университета Рочестера.
В то время как НАСА нацелено на изучение человеком Марса в течение следующих нескольких десятилетий, даже при наличии наилучшей технологии движения, доступной в настоящее время, такая миссия займет около трех лет. В течение этого времени члены экипажа будут постоянно подвергаться воздействию большого количества радиации, которая защищает нас от магнитного поля Земли и атмосферы. Часть этого излучения приходит в форме протонов от Солнца и может быть заблокирована соответствующими материалами, защищающими космический корабль, но гораздо большую опасность представляют тяжелые частицы высокой энергии, которые постоянно летят по галактике, выбрасываясь из взрывоопасных сердец. гигантские звезды.
«Поскольку частицы железа набирают больший уолп, с инженерной точки зрения чрезвычайно трудно эффективно защитить их. По сути, нужно было бы завернуть космический корабль в шестифутовый блок из свинца или бетона ».
- М. Керри О'Банион, доктор медицинских наук, доктор философии
В то время как риски для здоровья от этих частиц с большой массой и высоким зарядом (HZE) давно известны, точная природа ущерба, который они могут нанести физиологии человека, все еще исследуется - даже больше, теперь, когда исследование Марса и астероидов находится в НАСА. короткий список
Теперь команда из Медицинского центра Университета Рочестера (URMC) в Нью-Йорке объявила о результатах своего исследования, связывающего излучение высокой энергии - точно так же, как то, с чем можно столкнуться во время поездки на Марс - с дегенерацией функций мозга, и возможно даже начало болезни Альцгеймера.
«Галактическое космическое излучение представляет значительную угрозу для будущих астронавтов», - сказал М. Керри О'Банион, доктор медицинских наук, профессор кафедры нейробиологии и анатомии Медицинского центра Университета Рочестера (URMC) и старший автор книги. изучение. «Возможность, что радиационное облучение в космосе может вызвать проблемы со здоровьем, такие как рак, давно признана. Однако это исследование впервые показывает, что воздействие уровней радиации, эквивалентных миссии на Марс, может вызвать когнитивные проблемы и ускорить изменения в мозге, связанные с болезнью Альцгеймера ».
В частности, команда сосредоточилась на ионах железа, которые выбрасываются в космос сверхновыми и достаточно массивны, чтобы пробить защитную защиту космического корабля.
«Поскольку частицы железа набирают больший слой, с инженерной точки зрения чрезвычайно сложно эффективно защитить их», - сказал О'Банион. «По сути, нужно было бы завернуть космический корабль в шестифутовый блок из свинца или бетона».
Подвергая лабораторных мышей воздействию повышенного уровня радиации и измеряя их когнитивные способности, исследователи смогли определить неврологически разрушительную природу высокоэнергетических частиц, которая заставляла животных легче выполнять когнитивные задачи. Кроме того, у подвергшихся воздействию мышей развивались скопления белкового налета в их мозге, бета-амилоида, распространение которого связано с болезнью Альцгеймера у людей.
«Эти результаты ясно свидетельствуют о том, что облучение в космосе способно ускорить развитие болезни Альцгеймера», - сказал О'Банион. «Это еще один фактор, который НАСА, которое явно обеспокоено рисками для здоровья своих космонавтов, должно будет учитывать при планировании будущих миссий».
Подробнее: Космическое путешествие вредно для ваших глаз
В то время как исследователи Марса могли потенциально защитить себя от космического излучения, создавая базы в пещерах, пустых лавовых трубах или под скалистыми выступами, что обеспечило бы вид физического экранирования, необходимого для остановки опасных частиц HZE, что, очевидно, представляло бы новый набор проблем для космонавты работают в уже чужой среде. И всегда есть (и обратно) путешествие, в течение которого экипаж будет очень уязвим.
Хотя это не будет - и не должно - препятствовать выполнению миссии на Марсе в конечном итоге, это еще добавляет еще один элемент опасности, который необходимо учитывать и рассматривать как с точки зрения здравоохранения, так и с инженерной точки зрения… или принимать как неизбежный риск для всех участников, включая общественность.
Какой риск будет считаться приемлемым для исследования человеком Марса и далее? (НАСА / Пэт Ролингс)
Читайте больше на странице новостей URMC здесь, и смотрите полный отчет об эксперименте здесь.
Иллюстрации для НАСА Пата Ролингса. Смотрите больше работ Роулинга здесь. Вставка изображения: сравнение человеческого мозга без и с болезнью Альцгеймера. Источник: WHYY.